クルクミンの作用は、腸と遠く離れた脳や脊髄の炎症とどのように関連するのか？

近畿大学は12月3日、ウコンに含まれる「クルクミン」の構造を変化させたプロドラッグ型の化合物が、腸内フローラを変動させることで、脳や脊髄の炎症を抑制することを世界で初めて明らかにしたと発表した。この研究は、同大医学部微生物学教室の尾村誠一講師、同大大学院 医学研究科のスンダル・カドカ博士課程3年生、角田郁生教授を中心とした研究グループと、京都大学大学院 薬学研究科の掛谷秀昭教授、近畿大学医学部ゲノム生物学教室の西尾和人教授らの共同研究グループによるもの。研究成果は、「Frontiers in Cellular and Infection Microbiology」にオンライン掲載されている。

画像はリリースより

ショウガ科のウコンに含まれるクルクミンは、抗腫瘍、抗炎症、抗酸化など、さまざまな効能が明らかになっており、脳や脊髄など中枢神経系の疾患である多発性硬化症や、がんや心臓病などの疾患に対する有効性が期待されている。しかし、臨床研究においてクルクミンそのものを口から摂取しても、期待通りの効能は得られない。その原因として、クルクミンは体内に吸収されると急速に代謝され不活性化されること、また、腸から吸収されにくく、高い血中濃度が維持されないことから、体内で活性を発揮できないと考えられている。

研究グループはこれまで、体内で活性を持つようにクルクミンの構造を化学的に変化させた「クルクミンモノグルクロニド（CMG）」という化合物（プロドラッグ型のクルクミン）を開発し、動物実験でCMGを静脈または腹腔内に投与することで血中のクルクミン濃度を大幅に上昇させ、抗がん作用が認められたことを報告してきた。一方、クルクミンそのものを口から摂取した際に、腸内フローラや免疫応答が変化することが先行研究で報告されている。腸内フローラの変化をきっかけに全身に影響が及ぶことは知られているが、多発性硬化症のように、腸とは遠く離れた脳や脊髄の炎症とどのように関連するのかは不明だった。

腸内フローラに影響して多発性硬化症マウスの麻痺症状を軽減、脳・脊髄の炎症も抑制

研究グループは今回、多発性硬化症のモデルマウスを用いて、プロドラッグ型のクルクミンであるクルクミンモノグルクロニド（CMG）による腸内フローラの変化、および脳・脊髄の炎症、麻痺症状への影響を検証した。

まず、多発性硬化症のモデルマウスへCMGを投与し、症状が改善するか検証した。尾部や肢の麻痺状態について評価したところ、CMGの投与により麻痺の症状に改善傾向があることを確認。また、中枢神経系（脳と脊髄）への影響も評価したところ、炎症に改善傾向が見られたという。

次に、CMGの投与による腸内の3つの部位（糞便、小腸内容物、小腸粘膜）における腸内フローラへの影響を評価。腸内フローラを構成する細菌を各部位について解析した結果、CMGの投与により、糞便と小腸内容物に関して細菌の構成が有意に変化していることが明らかになり、また小腸内容物と小腸粘膜のフローラは麻痺や脳・脊髄の炎症の程度と相関していることが明らかになった。個々の細菌を見ると、糞便中ではルミノコッカス・ブロミイ（Ruminococcus bromii）やブラウティア・（ルミノコッカス）・グナバス（Blautia（Ruminococcus）gnavus）など炎症の促進に寄与し得る短鎖脂肪酸を産出する細菌が減少し、また小腸内容物中ではツリシバクター（Turicibacter）属菌やアリスティペス・ファインゴールディイ（Alistipes finegoldii）などの炎症を促進することが報告されている細菌が減少しており、こうした細菌の減少が脳と脊髄での炎症の重症化を抑制している可能性が示された。これらのことから、CMGが腸内フローラを変化させ、脳・脊髄の炎症を抑制している可能性が示されたとしている。

神経難病に対する安全性の高い治療薬に向けさらなる研究の進展に期待

今回の研究により、プロドラッグ型クルクミンであるCMGが、多発性硬化症をはじめとする神経難病に対して効果を示す可能性が示された。「クルクミンは食経験もある成分であることから、今後安全性の高い治療薬として、実用化に向けてさらに研究が進展することが期待される」と、研究グループは述べている。（QLifePro編集部）